Способ термического укрепления просадочного грунта
Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению насыпных просадочных грунтов термическим воздействием, и направлено на снижение энергозатрат при укреплении насыпного грунта. Это достигается тем, что после герметизации скважин поверхность укрепляемого грунта гидроизолируется, а перед основным нагреванием грунта осуществляется дополнительное его нагревание до начала кипения воды в нем. Основное нагревание грунта с одновременным его вакуумированием ведут до температуры, определяемой по предложенной математической зависимостью. 2 табл. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5 Е 02 D 3/11
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Т = Т вЂ” 170.G пр
ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4396354/3 I-33
{22) 24.03.88 (46) 23.01.90. Бюл. У 3 (71) Московский текстильный институт им. А. Н. Косыгина (72) А.П.Юрданов, Г.П.Гусева ,и Ю.А.Юрданов (53) 624.138.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1350252, кл. Е 02 D 3/11, 1986.
Авторское свидетельство СССР
9 1377330, кл. E 02 D 3/11, 1986. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ
ПРОСАДОЧНОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к строиИзобретение относится к строительству, в частности к укреплению насыпных просадочных грунтов термическим воздействием.
Цель изобретения - снижение энергозатрат при укреплении насыпного грунта.
На чертеже изображена скважина и укрепляемый насыпной грунт, а также схема оборудования и средств технического контроля, разрез.
Способ реализуется следующим образом.
Вначале в укрепляемом насыпном грунте 1 образуют на равных расстояниях скважины 2, герметиэируют их затворами 3 с патрубками 4, которые .соединены с генератором горячих газов
5 и вакуум-насосами 6, а также имеют ввод 7 для подачи воды от насоса 8 °
После этого поверхность насыпи 9, гидроизолируют, например, укладкой
„„Я0„„1537752 А 1
2 тельству, в частности к укреплению насыпных просадочных грунтов термическим воздействием, и направлено на снижение энергозатрат при укреплении насыпного грунта. Это достигается тем, что после герметизации скважин поверхность укрепляемого грунта гидроизолируется, а перед основным нагреванием грунта осуществляется дополнительное его нагревание до начала кипения воды в нем. Основное нагревание грунта с, одновременным его вакуумированием ведут до температуры, определяемой математической зависимостью. 2 табл. 1 ил. брезента или уплотнением грунта, проверяют всю систему на герметичность и нагнетают в скважины 2 через вводы 7 насосами 8 воду, предварио тельно нагретую до 80-90 С, насыщая грунт 1 до степени влажности
0,8-0,95, что определяют непосредственным отбором проб или индикаторами влажности, например НИВ-2. После этого в скважины 2 подают от генераторов
5 горячие газы и нагревают грунт 1 до начала кипения воды в нем, т.е. до
100-110 С, что проверяют показаниями термопар 10 с записывающими приборами
11. Затем в последовательности через одну скважину отключают подачу горячих газов и ведут отсасывание воды из укрепляемого грунта 1, пока он не нагреется до температуры, определяемой иэ соотношения
3 1537752 4
Таблица 1
Степень влажности 0 0,5 0,8 0,9 1,0
Температура устранения просадочности 300 210 160- 140- 125» грунта, С, 320 220 170 150 135
Где Т„- температура, необходимая для устранения просадочностн грунта;
G — степень влажности грунта после нагнетания в него
5 воды.
Опыты показали, что устранение просадочности завершается при более низКих температурах, если повышать влаж- 10
° ° ость грунта, представленную в абл. 1.
Математической обработкой этих
Ьпытов получено соотношение (1). Нао гревание грунта от 100-110 С до тем( дературы, определяемой по зависимости (1), с одновременным отсасыванием воды через одну скважину сокращает .затраты энергии. При .этом тепловая энергия может быть утилизирована и 20 ,, нагретая вода использована повторно.
Пример. На экспериментальном
:участке осуществляют термическое укрепление просадочного насыпного ,грунта мощностью 4 м на двух площад- 25 .ках. Работа выполняется по описанной, технологии с применением оборудо,вания и приборов, бурильная установ» ка ЛБУ-50, вакуум-насосы РИК-4, генераторы горячих газов УСВ-300 с мак- 30 симальной температурой газов на выходе 300 С, насосы С-204 производительностью 120 м /ч, нейтронные индикаторы влажности НИВ-2, термопары ТХА-УШ с самопишущими приборами ЗПП-9И2 клас35 са точности 0,5. Для герметизации скважин используют винтовые затворы с комбинированныы .патрубками. Сте пень влажности насыщения грунта на площадках составляет соответственно 40
0,8 и 0,95. Одновременно в аналогичных условиях проверяли иэвестйый способ, сравнение данных приведено в табл. 2 °
Таким образом, предлагаемый способ позволяет сократить расход тепловой энергии в 2,5 раза. .L
Формула изобретения
Способ термического укрепления просадочного грунта, включающий образование скважин на равных расстояниях, их герметизацию, нагнетание в грунт через скважины нагретой до 8090 С воды с повышением степени влажности грунта до 0,8-0,95, генерирование горячих газов и введение их через стенки скважин в грунт и одновременное нагревание и вакуумирование грунта через разные скважины, о т -. л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат при укреплении насыпного грунта, после герметизации скважин осуществляют гидроизолирование поверхности укрепляемого грунта, а перед одновременным нагреванием и вакуумированием грунта ведут его дополнительное на-. гревание- до начала кипения воды в нем, причем основное нагревание грунта ведут до температуры, определяемой из зависимости
Т = ТпР - 170 G» где Т „- температура, необходимая для устранения просадочности грунта (300-400 С);
G — степень влажности грунта после нагнетания в него воды.
1
Таблица 2
1537752
Показатели
Известный способ
300
140
160
28
2620
1035
1040
0,85
0,95
0,8 грунта
Составитель А.Прямков
Техред И.Ходанич . Корректор А.Обручар
Редактор Н.Лазаренко
Заказ 149 Тираж 535 Йодписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
Температура нагревания грунта, С
Длительность процесса, ч
Удельный расход тепла, ИДж/и
Степень влажности
Предлагаемый способ (г
